Гидравлический расчет простого напорного трубопровода. Жуков Н.П. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

расход вычисляют вторично, причём в расчётное уравнение подставляют значения λ, вычисленные по
формулам, соответствующим фактической области гидравлического сопротивления.
Полученные во втором приближении значения λ являются приближёнными, так как их определяют
через скорости, вычисленные по приближённому значению расхода.
Вычисление расхода в третьем приближении производится в прежней последовательности с той
только разницей, что значения λ теперь вычисляют по уточнённым значениям скоростей, выраженным
через расход во втором приближении. Точность вычисления расхода в третьем приближении является
достаточной.
Порядок решения задачи этим методом представлен блок-схемой I-1.
I-2. Определение расхода жидкости методом задавания скорости её движения в трубопроводе.
На основании данного предположения для оценки режима течения жидкости в трубопроводе зада-
ются её скоростью на произвольном участке в пределах 1…3 м/с, исходя из рекомендаций [4]. На ос-
тальных участках трубопровода скорость вычисляют с помощью уравнения расхода (6). Значения полу-
ченных скоростей используют для определения режима течения жидкости, величины числа Рейнольдса
Re и коэффициента гидравлического сопротивления на трение λ.
Для проверки правильности исходного предположения по расчётному уравнению (9) определяют
скорости движения жидкости на каждом участке трубопровода. После первого приближения получен-
ные значения скорости сравнивают с заданными.
Если расхождение между скоростями составляет менее 10 %, то значения последних принимают за
истинные и расчёт на этом заканчивают. При несоблюдении данного условия на одном или нескольких
участках (расхождение между указанными скоростями составляет более 10 %), расчёт повторяется, при
этом задаются значениями скоростей, полученными в первом приближении.
Расчёт продолжается до требуемого предела точности, причём, для каждого последующего расчёта
задаются значениями скоростей, полученными в предыдущем приближении.
После окончательного определения скорости, зная диаметр трубопровода, расход жидкости рассчи-
тывается по уравнению (6).
Порядок решения задачи этим методом представлен блок-схемой I-2.
II. Определение диаметра трубопровода
Задача по определению потребного диаметра трубопровода решается двумя способами: графо-
аналитическим и аналитическим с применением метода последовательного приближения.
II-1. Графо-аналитический способ.
Решение задачи графо-аналитическим способом основывается на задании произвольного ряда диа-
метров трубопровода (не менее 8 10 типоразмеров) и расчёта для каждого типоразмера суммы гидрав-
лических потерь с учётом изменения режима течения жидкости (области гидравлического сопротивле-
ния и, соответственно, величины коэффициента гидравлического сопротивления на трение λ).
Расчёт ведётся в следующем порядке:
1. Определяются:
средняя скорость движения жидкости
i
ϑ
в трубопроводе с диаметром из заданного ряда диамет-
ров и режим течения (число Re
i
);
потери напора на трение по длине трубопровода
l
h
Σ∆
(коэффициент гидравлического сопротив-
ления на трение λ рассчитывается с учётом зоны сопротивления, табл. 1);
гидравлические потери в местных сопротивлениях
м
h
Σ∆
;
сумма гидравлических потерь в трубопроводе
п
h
Σ∆
.
2. Аналогичные расчёты проводятся для каждого из диаметров заданного ряда.
3. Расчётные данные сводятся в табл. 2.